Arsen in privatem Brunnenwasser trägt selbst in geringen Mengen zu einem niedrigen Geburtsgewicht bei

In der bisher größten epidemiologischen Studie zu Arsen und Geburtsfolgen schätzten Forscher der University of Illinois Chicago und kooperierende Institutionen die Arsenwerte in privaten US-Brunnenwasserquellen nach Bezirken und verglichen die Schätzungen mit den dokumentierten Geburtsfolgen. Sie fanden einen Zusammenhang zwischen der geschätzten Arsenkonzentration im Grundwasser und dem Risiko eines niedrigen Geburtsgewichts.

Die Ergebnisse, die in der Zeitschrift gemeldet werden Umwelt Internationaldeuten darauf hin, dass Bemühungen zur Reduzierung des Arsengehalts in privaten Brunnen dazu beitragen könnten, dass mehr Babys mit gesundem Gewicht geboren werden, insbesondere in ländlichen Gebieten.

Arsen ist ein natürliches Element, das in einigen Formen hochgiftig ist, wenn es durch kontaminiertes Wasser aufgenommen wird, das zum Trinken, zur Zubereitung von Speisen oder zur Bewässerung von Pflanzen verwendet wird. Alle öffentlichen Wassersysteme in den USA müssen den Arsengehalt überwachen, aber private Brunnen – die von 14 % der Menschen im Land genutzt werden – sind nicht reguliert. Infolgedessen gibt es nur begrenzt umfassende Daten über das Ausmaß der Arsenkontamination und die damit verbundenen Gesundheitsrisiken in den USA

„Obwohl wir wussten, dass Arsen gefährlich ist, hat dieser Mangel an Daten über die Belastung durch private Brunnen dazu geführt, dass einige US-Gemeinden unverhältnismäßig anfällig für gesundheitliche Beeinträchtigungen durch den Schadstoff sind“, sagte die Co-Autorin der Studie, Maria Argos, außerordentliche Professorin für Epidemiologie und stellvertretende Dekanin für globale Gesundheit an der UIC School of Public Health. „Die Entwicklung einer Methode zur Abschätzung dieser Expositionsrisiken war der erste Schritt zum Verständnis des wahren Expositionsrisikos für alle Menschen, die in den USA leben.“

Unter Verwendung mehrerer maschineller Lernalgorithmen charakterisierten die Forscher die Wahrscheinlichkeit, dass bestimmte Arsenkonzentrationsbereiche in Grundwasserquellen in fast allen über 3.000 Landkreisen in den angrenzenden USA auftraten

„Diese maschinellen Lernmodelle basieren auf Daten, die von der USGS aus über 20.000 privaten Brunnen in den gesamten USA gesammelt wurden“, sagte Melissa Lombard, Hydrologin beim US Geological Survey, die auch Mitautorin der Studie ist. „Die Modelle ermöglichen es uns, Arsen in Gebieten zu schätzen, in denen es keine Daten gibt. Die Entwicklung der Modelle war eine Zusammenarbeit zwischen Hydrologen und Epidemiologen, um die Zusammenhänge zwischen der Arsenbelastung durch Trinkwasser und den Folgen für die menschliche Gesundheit zu untersuchen.“

Wahrscheinlichkeitsmodellschätzungen und private Brunnennutzungsdaten wurden mit allen Lebendgeburtsurkunden verknüpft, die 2016 ausgestellt wurden. Die Forscher verglichen die Modelle mit Daten zu Geburtsergebnissen, die von öffentlichen Gesundheitsämtern verfolgt werden, wobei das Gestationsalter und das Geburtsgewicht untersucht wurden.

Während kein Zusammenhang mit dem Gestationsalter beobachtet wurde, gab es einen umgekehrten Zusammenhang mit dem Geburtsgewicht, selbst bei mäßig niedrigen Werten.

Das Modell sagte voraus, dass Landkreise mit einer höheren Wahrscheinlichkeit von Arsenkonzentrationen in privaten Brunnen von über 5 Mikrogramm pro Liter mit einem um 1,8 Gramm niedrigeren Geburtsgewicht als der Durchschnitt verbunden waren. In ähnlicher Weise wurden Bezirke mit einer höheren Wahrscheinlichkeit, dass die Arsenkonzentrationen in privaten Brunnen 10 Mikrogramm pro Liter überstiegen – der von der Bundesregierung befolgte Standard – mit einer Verringerung des Geburtsgewichts um 2,8 Gramm im Vergleich zum Durchschnitt in Verbindung gebracht.

Die Forscher sagten, dass der von ihnen gefundene Zusammenhang etwas begrenzt sei, da die Analyse eher auf Schätzungen von Expositionen als auf gemessenen Expositionen auf individueller Ebene basierte, aber die Einschränkungen ihres Modells könnten eine Unterschätzung des wahren Zusammenhangs sein.

„Geburtsergebnisse sind ein Indikator für das Gesundheitsrisiko und das Risiko chronischer Krankheiten während der gesamten Lebensspanne, und die Ergebnisse unserer Studie belegen, dass die Sensibilisierung für Expositionen und die Erweiterung der Testressourcen in Gemeinden, die auf private Brunnen angewiesen sind, eine Priorität der öffentlichen Gesundheit sein sollte“, sagte Argos .

Weitere Co-Autoren von „Arsenic in private well water and birth results in the United States“ sind Catherine Bulka, Molly Scannell Bryan, Melissa Lombard, Scott Bartell, Daniel Jones, Paul Bradley, Veronica Vieira, Debra Silverman, Michael Focazio, Patricia Toccalino , Johnni Daniel, Lorraine Backer, Joseph Ayotte und Matthew Gribble. Zu den kooperierenden Institutionen gehören die National Institutes of Health, die US Centers for Disease Control and Prevention, die University of North Carolina und die University of Alabama.